Районная олимпиада по физике 2016, 9 класс, теоретический тур

Задача №1. На подставке массой

$M$ прикреплен невесомый стержень, по которому может скользить шарик массой

$m$ . К нижней точке подставки с одной стороны и к шарику с другой прикреплена пружина жесткости

$k$ , так что она намотана вокруг стержня и все время остается вертикальной. На шарик надавливают, вызывая в пружине начальное сжатие на величину

$x_0$ , и отпускают из состояния покоя. Найдите минимальное значение

$x_0$ при котором подставка подпрыгнет. Ускорение свободного падения равно

$g$ . (5 баллов)

комментарий/решение

Задача №2. К батарейке с ЭДС

$U_0=1,3$ В подключена электрическая цепь в виде мостика, представленной на рисунке. Три вольтметра в цепи одинаковые, два миллиамперметра тоже являются одинаковыми. Батарейку считать идеальной. Сопротивление вольтметра больше, чем у миллиамперметра. Если показания миллиамперметров отличаются в

$3$ раза, то чему равны показания трех вольтметров. (5 баллов)

комментарий/решение

Задача №3. Из наконечника брандспойта с сечением

$20$ см

$^2$ , находящегося на высоте

$1,5$ м над землей, со скоростью

$15$ м/с вырывается струя воды. Найти массу воды, висящей в воздухе, если наименьший радиус кривизны струи равен

$h$ . Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения принять равным

$10$ м/с

$^2$ . (5 баллов)
комментарий/решение

Задача №4. Тонкая собирающая линза диаметром

$D=2$ см имеет фокусное расстояние

$F_1=10$ см. Вдоль ее оптической оси просверлили круглое отверстие диаметром

$d=1$ см и вставили в него рассеивающую линзу с фокусным расстоянием

$F_2=20$ см. Точечный источник света находится на главной оптической оси линз на расстоянии

$L=20$ см от них, а за линзами может перемещаться экран

$\text{Э}$ . Определите минимальный размер светового пятна

$D_{\min}$ на экране. (5 баллов)
комментарий/решение